精品解析:黑龙江省哈尔滨市第三十二中学校2024-2025学年高一上学期11月期中物理试题
2024-11-22
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 黑龙江省 |
| 地区(市) | 哈尔滨市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.92 MB |
| 发布时间 | 2024-11-22 |
| 更新时间 | 2024-12-14 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-11-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/48869487.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
哈32中2024~2025学年度上学期期中考试
高一物理试题
一、单项选择题(每题2分,共40分)
1. 在动画电影《长安三万里》片尾李白吟出“轻舟已过万重山”的诗句,在这句古诗中,李白描述舟的运动时选取的参考系为( )
A. 船头的绳子 B. 船中的自己 C. 船尾的船夫 D. 岸边的高山
2. 关于地球能否看作质点,下列说法正确的是( )
A. 地球的质量太大,不能把地球看作质点
B. 地球的体积太大,不能把地球看作质点
C. 研究地球的自转时可以把地球看作质点
D. 研究地球绕太阳公转时可以把地球看作质点
3. 在长为50m的标准泳池举行200m的游泳比赛,参赛运动员从出发至比赛终点的位移和路程分别是
A. 0 m,50m B. 50m,100m C. 100m,50m D. 0m,200m
4. 火车从广州东站开往北京站,下列的计时数据指时间的是( )
A. 列车在16时10分由广州东站发车
B. 列车于16时10分在武昌站停车
C. 列车约在凌晨3点15分到达武昌站
D. 列车从广州东站到北京站运行约22小时
5. 某一做匀加速直线运动的物体,加速度是2m/s2,下列关于该物体加速度的理解正确的是( )
A. 每经过1 秒,物体的速度增加1倍
B. 每经过l 秒,物体的速度增加2m/s
C. 物体运动的最小速度是2m/s
D. 物体运动的最大速度是2m/s
6. 某质点做匀加速直线运动,零时刻的速度大小为3m/s,经过1s后速度大小为4m/s,则该质点的加速度大小是( )
A. 1m/s2
B. 2m/s2
C. 3m/s2
D. 4m/s2
7. “飞流直下三千尺,疑是银河落九天”是唐代诗人李白描写庐山瀑布的佳句。某瀑布中的水下落的时间是4s,若把水的下落近似简化为自由落体,g取10m/s2,则下列计算瀑布高度结果大约正确的是( )
A. 10m B. 80m C. 100m D. 500m
8. 下列描述物体做匀速直线运动的图象是
A. B.
C. D.
9. 在某次跳水活动中,一名表演者从距水面20m的跳台上水平跳出,(g=10m/s2),则表演者下落到水面的时间是( )
A. 1s B. 2s C. 3s D. 4s
10. 在学校运动会的百米赛跑项目中,测得小徐同学在7.25s末的速度为10.4m/s,12.50s末到达终点的速度为10.2m/s,则他在全程的平均速度为( )
A. 10.3m/s B. 10.2m/s C. 10.0m/s D. 8.0m/s
11. 如图所示,汽车向右沿直线运动,原来的速度是,经过一小段时间之后,速度变为,表示速度的变化量,由图中所示信息可知( )
A. 汽车做加速直线运动
B. 汽车的加速度方向与的方向相同
C. 汽车的加速度方向与的方向相反
D. 汽车的加速度方向与的方向相反
12. 物价变化趋势与市场供给和调控息息相关,若将物价的“上涨”类比成“加速”,将物价的“下跌”类比成“减速”,据此,你认为“物价下跌出现变缓趋势”可类比成( )
A. 速度增加,加速度增大 B. 速度增加,加速度减小
C. 速度减小,加速度增大 D. 速度减小,加速度减小
13. 下列各物理量中,全部是矢量的有( )
A 速度、平均速率、加速度、位移
B. 位移、速度、平均速度、加速度
C. 位移、速度、加速度、质量
D. 速度、加速度、位移、时间
14. 如图,汽车的速度计,某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化。开始时指针指示在如图(甲)所示的位置,经过10s后指针指示在如图(乙)所示的位置,若汽车做匀变速直线运动,那么它的加速度约为( )
A. 1.1m/s2 B. 1.4m/s2 C. 2.2m/s2 D. 4.4m/s2
15. 甲乙丙三个物体同时同地出发,做直线运动,它们的x-t图像如图所示。在20s内它们的平均速度和平均速率的大小关系是( )
A. 平均速度,平均速率相等
B. 平均速度大小相等,平均速率
C. 平均速度大小相等,平均速率
D. 平均速度和平均速率大小均相等
16. 如图所示,可视为质点的台球以初速度v运动到O点后做匀减速直线运动,滑到C点时速度恰好为零,若OA=AB=BC,则台球依次经过O、A、B点时的速度大小之比为( )
A. ∶∶1
B. 9∶4∶1
C. 1∶4∶9
D. ()∶(-1)∶1
17. 一辆公共汽车进站后开始刹车,做匀减速直线运动,开始刹车后的第1s内和第2s内位移大小依次为9m和7m.则刹车后6s内的位移是( )
A. 20m B. 24m
C. 25m D. 36m
18. 物体做初速度为零的匀加速直线运动,第1s内的位移是5m,则( )
A. 物体的加速度是5m/s2
B. 物体的加速度为10m/s2
C. 物体在第2s内位移为10m
D. 物体在第4s内的位移是20m
19. 某位运动员百米赛跑的成绩是10s,下列图像中最有可能的是( )
A. B.
C. D.
20. 若两个物体从同一高度先后自由下落,则在下落过程中,两个物体间的距离( )
A. 保持不变 B. 越来越近 C. 越来越远 D. 无法判断
二、双项选择题(本题共5小题,每小题2分,共l0分。)
21. 关于匀加速直线运动,下列表述正确的是( )
A. 自由落体运动是变加速直线运动
B. 树叶下落运动是匀加速直线运动
C. 匀加速直线运动的加速度大小恒定
D. 匀加速直线运动的加速度方向与速度方向相同
22. 关于速度和加速度,下列说法正确的是( )
A. 加速度是描述速度变化快慢的物理量
B. 加速度的方向可能与速度的方向相反
C. 物体的加速度越大,它的速度也一定越大
D. 物体的加速度为零,它的速度也一定为零
23. 图为一物体做直线运动的速度一时间图像,根据图像,下列计算结果正确的是( )
A. 0~1s内的位移是1m
B. 0~2s内的位移是2m
C. 0~1s内的加速度为零
D. 1~2s内的加速度大小为0.5m/s2
24. 有一质点从t=0开始由原点出发,其运动的速度—时间图象如图所示,则( )
A. t=1s时,质点离原点的距离最大
B. t=2s时,质点离原点距离最大
C. t=2s时,加速度为0
D. 第2s内与第3s内的加速度方向相同
25. 伽利略对自由落体运动的研究,是科学实验和逻辑思维的完美结合,如图所示,可大致表示其实验和思维的过程,对这一过程的分析,下列说法正确的是
A. 其中甲图是实验现象,丁图是经过合理的外推得到的结论
B. 其中丁图是实验现象,甲图是经过合理的外推得到的结论
C. 运用甲图实验,可“冲淡”重力的作用,使实验现象更明显
D. 运用丁图实验,可“放大”重力的作用,使实验现象更明显
三、实验题(每空2分,共28分)
26. 在“用打点计时器测速度”的实验中,一条记录小车运动情况的纸带如图1所示,在其上取A、B、C、D、E5个计数点,每相邻两个计数点之间还有4个点没有在图1中画出。电磁打点计时器是一种使用低压___________填(“直流”或“交流”)电源,工作电压___________以下的计时仪器,通过纸带可以得到位移和___________。当电源频率为50Hz时,它每隔___________s打一个点,若每隔四个点选取一个计数点,则相邻两计数点的时间间隔为___________s。
(1)关于打点计时器的使用说法正确的是( )
A.电磁打点计时器使用的是10V以下的直流电源
B.在测量物体速度时,先让物体运动,后接通打点计时器的电源
C.使用的电源频率越高,打点的时间间隔就越小
D.纸带上打的点越密,说明物体运动的越快
(2)如果当时电网中交变电流的频率是,而做实验的同学并不知道,那么速度的测量值___________(填大于、等于或小于)实际值。
(3)由纸带上的数据计算___________,___________,___________。(此题计算结果均保留三位有效数字)
(4)在如图2所示坐标系中作出小车图线___________(以A点为计时起点)。
27. 为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为的遮光条。如图所示,滑块在牵引力作用下,先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过光电门1的时间为,通过光电门2的时间为,遮光条从光电门1到光电门2之间的时间间隔为。
(1)滑块通过光电门1时的速度大小为___________;滑块的加速度大小为___________。(均保留两位有效数字)
(2)为使速度的测量值更接近瞬时速度,下列措施正确的是___________。(填选项代号)
A. 换用宽度更窄的遮光条 B. 换用宽度更宽的遮光条
C. 使滑块的释放点靠近光电门 D. 使滑块的释放点远离光电门
四、解答题(共22分)
28. 一辆汽车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶。因故紧急刹车,随后汽车停了下来,刹车时加速度大小为4m/s²。求:
(1)刹车后2s时的速度大小;
(2)刹车后6s发生的位移大小。
29. 一滑块由静止开始,从斜面顶端匀加速下滑,斜面长度为4m,滑块下滑过程中第2s末的速度为,求滑块:
(1)下滑过程的加速度大小;
(2)通过整个斜面过程需要的时间。
30. 一群热爱极限运动的外国人,从一座摩天大楼的观景平台上做低空跳伞运动。加速下降的阶段可看作自由落体运动,打开伞后可看作匀减速直线运动。已知自由下落的时间t1=4s,打开降落伞后下落的时间t2=8s,落地时的速度很小。试求观景平台距离地面的高度。(g=10m/s2)
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哈32中2024~2025学年度上学期期中考试
高一物理试题
一、单项选择题(每题2分,共40分)
1. 在动画电影《长安三万里》片尾李白吟出“轻舟已过万重山”的诗句,在这句古诗中,李白描述舟的运动时选取的参考系为( )
A. 船头的绳子 B. 船中的自己 C. 船尾的船夫 D. 岸边的高山
【答案】D
【解析】
【详解】李白描述舟的运动时选取的参考系为岸边的高山。
故选D。
2. 关于地球能否看作质点,下列说法正确的是( )
A. 地球的质量太大,不能把地球看作质点
B. 地球的体积太大,不能把地球看作质点
C. 研究地球的自转时可以把地球看作质点
D. 研究地球绕太阳公转时可以把地球看作质点
【答案】D
【解析】
【详解】AB.一个物体能不能看成质点,要看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响,地球的质量、体积当对所分析研究的问题没有影响时,就可以看成质点,故AB错误;
C.研究地球的自转时,地球的大小是不能忽略的,没了大小,就没有自转的说法了,所以此时地球不能看成质点,故C错误;
D.研究地球绕太阳公转时,地球的大小相对于地球和太阳之间的距离来说太小了,完全可以忽略,此时可以看成质点,故D正确。
故选D。
3. 在长为50m的标准泳池举行200m的游泳比赛,参赛运动员从出发至比赛终点的位移和路程分别是
A. 0 m,50m B. 50m,100m C. 100m,50m D. 0m,200m
【答案】D
【解析】
【分析】考查位移和路程.
【详解】在长为50m的标准泳池举行200m的游泳比赛,来回4趟,最后回到出发点,位移为0,路程为200m,D正确;ABC错误,故选D.
4. 火车从广州东站开往北京站,下列的计时数据指时间的是( )
A. 列车在16时10分由广州东站发车
B. 列车于16时10分在武昌站停车
C. 列车约在凌晨3点15分到达武昌站
D. 列车从广州东站到北京站运行约22小时
【答案】D
【解析】
【详解】A.列车在16时10分由广州东站发车,指的是时刻,选项A错误;
B.列车于16时10分在武昌站停车,指的是时刻,选项B错误;
C.列车约在凌晨3点15分到达武昌站,指的是时刻,选项C错误;
D.列车从广州东站到北京站运行约22小时,指是时间,选项D正确。
故选D。
5. 某一做匀加速直线运动的物体,加速度是2m/s2,下列关于该物体加速度的理解正确的是( )
A. 每经过1 秒,物体的速度增加1倍
B. 每经过l 秒,物体的速度增加2m/s
C. 物体运动的最小速度是2m/s
D. 物体运动的最大速度是2m/s
【答案】B
【解析】
【详解】物体做匀加速直线运动,加速度是2m/s2,故每经过1s,速度增加2m/s,故A错误,B正确;物体做匀加速直线运动,初速度最小,不知初始条件,无法求解,末速度最大,不知道初速度和时间,也无法求解,故CD错误.所以B正确,ACD错误.
6. 某质点做匀加速直线运动,零时刻的速度大小为3m/s,经过1s后速度大小为4m/s,则该质点的加速度大小是( )
A. 1m/s2
B. 2m/s2
C. 3m/s2
D. 4m/s2
【答案】A
【解析】
【详解】质点的加速度大小为
故选A。
7. “飞流直下三千尺,疑是银河落九天”是唐代诗人李白描写庐山瀑布的佳句。某瀑布中的水下落的时间是4s,若把水的下落近似简化为自由落体,g取10m/s2,则下列计算瀑布高度结果大约正确的是( )
A. 10m B. 80m C. 100m D. 500m
【答案】B
【解析】
【详解】根据自由落体运动的位移时间关系有
故选B。
8. 下列描述物体做匀速直线运动的图象是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A图象描述的是匀减速直线运动;B图象描述的是物体先做匀加速直线运动再做匀减速运动;C图象描述的物体速度不变,即物体做匀速直线运动;D图象描述的是物体做匀加速直线运动.物体做匀速直线运动的图象是C项,答案为C.
9. 在某次跳水活动中,一名表演者从距水面20m的跳台上水平跳出,(g=10m/s2),则表演者下落到水面的时间是( )
A. 1s B. 2s C. 3s D. 4s
【答案】B
【解析】
【详解】人做的是平抛运动,在竖直方向是自由落体运动,根据自由落体的位移公式
表演者下落到水面的时间是
故选B。
10. 在学校运动会的百米赛跑项目中,测得小徐同学在7.25s末的速度为10.4m/s,12.50s末到达终点的速度为10.2m/s,则他在全程的平均速度为( )
A. 10.3m/s B. 10.2m/s C. 10.0m/s D. 8.0m/s
【答案】D
【解析】
【详解】平均速度指的是位移与时间的比值,百米赛跑位移,到达终点所需的时间,故平均速度为
故选D。
11. 如图所示,汽车向右沿直线运动,原来的速度是,经过一小段时间之后,速度变为,表示速度的变化量,由图中所示信息可知( )
A. 汽车在做加速直线运动
B. 汽车的加速度方向与的方向相同
C. 汽车的加速度方向与的方向相反
D. 汽车的加速度方向与的方向相反
【答案】C
【解析】
【详解】由图中所示信息可知汽车做减速直线运动,汽车的加速度方向与的方向相同,与的方向相反。
故选C。
12. 物价变化趋势与市场供给和调控息息相关,若将物价的“上涨”类比成“加速”,将物价的“下跌”类比成“减速”,据此,你认为“物价下跌出现变缓趋势”可类比成( )
A. 速度增加,加速度增大 B. 速度增加,加速度减小
C. 速度减小,加速度增大 D. 速度减小,加速度减小
【答案】D
【解析】
【详解】物价类比成速度,物价上涨快慢可类比成加速度,物价下跌出现变缓趋势,相当于加速度减小;但物价仍然在下跌,则速度仍然减小。
故选D。
13. 下列各物理量中,全部是矢量的有( )
A. 速度、平均速率、加速度、位移
B. 位移、速度、平均速度、加速度
C. 位移、速度、加速度、质量
D. 速度、加速度、位移、时间
【答案】B
【解析】
【详解】A.速度、加速度、位移是矢量,平均速率是标量,A错误;
B.位移、速度、平均速度、加速度都是矢量,B正确;
C.位移、速度、加速度是矢量,质量是标量,C错误;
D.速度、加速度、位移是矢量,时间是标量,D错误。
故选B。
14. 如图,汽车的速度计,某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化。开始时指针指示在如图(甲)所示的位置,经过10s后指针指示在如图(乙)所示的位置,若汽车做匀变速直线运动,那么它的加速度约为( )
A. 1.1m/s2 B. 1.4m/s2 C. 2.2m/s2 D. 4.4m/s2
【答案】A
【解析】
【详解】由甲图知,初速度为20km/h=5.56m/s,图乙可知,末速度为60km/h=16.67m/s,根据加速度的定义
将速度换成国际单位后,代入上式,可得
因此A正确,BCD错误。
故选A。
15. 甲乙丙三个物体同时同地出发,做直线运动,它们的x-t图像如图所示。在20s内它们的平均速度和平均速率的大小关系是( )
A. 平均速度,平均速率相等
B. 平均速度大小相等,平均速率
C. 平均速度大小相等,平均速率
D. 平均速度和平均速率大小均相等
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知,三物体最终位移相等,用时相等,故平均速度相等;但由于甲物体有反向运动过程,故甲物体路程最大,故甲物体的平均速率最大;而乙只有单向运动,而丙中途速度方向发生改变,也有一小段反向运动,故丙的路程大于乙的路程,故平均速率关系为
故选B。
16. 如图所示,可视为质点的台球以初速度v运动到O点后做匀减速直线运动,滑到C点时速度恰好为零,若OA=AB=BC,则台球依次经过O、A、B点时的速度大小之比为( )
A. ∶∶1
B. 9∶4∶1
C. 1∶4∶9
D. ()∶(-1)∶1
【答案】A
【解析】
【详解】逆向思维,根据
解得
台球依次经过O、A、B点时的速度大小之比为
故选A。
17. 一辆公共汽车进站后开始刹车,做匀减速直线运动,开始刹车后的第1s内和第2s内位移大小依次为9m和7m.则刹车后6s内的位移是( )
A. 20m B. 24m
C. 25m D. 36m
【答案】C
【解析】
【详解】ABCD. 设汽车刹车后加速度大小为,初速度为,以初速度方向为正方向,则由匀变速直线运动规律可得,开始刹车后的1s内
①
开始刹车后的2s内
②
联立①②可得
汽车刹车至静止所用的时间为
因此刹车后6s内的位移为
ABD错误,C正确;
故选C
18. 物体做初速度为零的匀加速直线运动,第1s内的位移是5m,则( )
A. 物体的加速度是5m/s2
B. 物体的加速度为10m/s2
C. 物体在第2s内的位移为10m
D. 物体在第4s内的位移是20m
【答案】B
【解析】
【详解】AB.由题意可得
所以
=m/s2=10m/s2
故A错误,B正确;
CD.初速度为零的匀加速直线运动在连续相等的时间内的位移之比为
x1:x2:x3:x4=1:3:5:7
由于x1=5m,所以
x2=3x1=15m,x4=7x1=35m
故C、D均错误;
故选B。
19. 某位运动员百米赛跑的成绩是10s,下列图像中最有可能的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.该图表示运动员一直做匀速直线运动,不符合实际,不可能,故A错误;
B.根据图象与时间轴围成的面积表示位移,内的位移为
不可能,故B错误;
C.根据图象与时间轴围成的面积表示位移,内的位移大于
有可能,故C正确;
D.根据图象与时间轴围成的面积表示位移,内的位移大于
不可能,故D错误。
故选C。
20. 若两个物体从同一高度先后自由下落,则在下落过程中,两个物体间的距离( )
A. 保持不变 B. 越来越近 C. 越来越远 D. 无法判断
【答案】C
【解析】
【详解】设后下落小球球运动的时间为t,则先下落小球运动时间为,则两球的距离
可见,两球间的距离随时间推移,越来越远;故C正确,ABD错误。
故选C。
二、双项选择题(本题共5小题,每小题2分,共l0分。)
21. 关于匀加速直线运动,下列表述正确的是( )
A. 自由落体运动是变加速直线运动
B. 树叶下落运动是匀加速直线运动
C. 匀加速直线运动的加速度大小恒定
D. 匀加速直线运动的加速度方向与速度方向相同
【答案】CD
【解析】
【详解】A.自由落体运动是初速度为0,加速度为g的匀加速直线运动,故A错误;
B.树叶下落运动随着速度增大空气阻力越来越大,最终匀速,故B错误;
C.匀加速直线运动是加速度大小和方向均不变的运动,加速度恒定,故C正确;
D.当加速度方向与速度方向相同时物体做加速运动,所以匀加速直线运动的加速度方向与速度方向相同,故D正确。
故选CD
22. 关于速度和加速度,下列说法正确的是( )
A. 加速度是描述速度变化快慢的物理量
B. 加速度的方向可能与速度的方向相反
C. 物体的加速度越大,它的速度也一定越大
D. 物体的加速度为零,它的速度也一定为零
【答案】AB
【解析】
【分析】
【详解】A.加速度是描述速度变化快慢的物理量,A正确;
BC.加速度的方向与速度方向相同时做加速运动,相反时做减速运动,与加速度变大还是变小无关,B正确,C错误;
D.物体的加速度为零,物体可能处于静止,可能做匀速直线运动,D错误。
故选AB。
23. 图为一物体做直线运动的速度一时间图像,根据图像,下列计算结果正确的是( )
A. 0~1s内的位移是1m
B. 0~2s内的位移是2m
C. 0~1s内的加速度为零
D. 1~2s内的加速度大小为0.5m/s2
【答案】AC
【解析】
【详解】AC.物体在0~1s内做匀速运动,速度大小为1m/s,加速度大小为零,故位移大小为
AC正确;
B.物体在0~2s内的位移大小可以根据图像的面积来计算,大小为
B错误;
D.物体在1s~2s内做匀减速直线运动,2s时刻速度减为零,故加速度大小为
D错误。
故选AC。
24. 有一质点从t=0开始由原点出发,其运动的速度—时间图象如图所示,则( )
A. t=1s时,质点离原点的距离最大
B. t=2s时,质点离原点的距离最大
C. t=2s时,加速度为0
D. 第2s内与第3s内的加速度方向相同
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.物体在0-2s内速度为正值,向正方向运动,2s后速度变为负值,向负方向运动,可知在t=2s时,距离远点最远,故A错误,B正确;
C.图像斜率表示加速度,由图线可知,t=2s时,图线的斜率不为零,加速度不为零,故C错误;
D.速度图像的斜率等于物体的加速度,第2s内和第3s内斜率都为负值,所以加速度方向相同,故D正确。
故选BD。
25. 伽利略对自由落体运动的研究,是科学实验和逻辑思维的完美结合,如图所示,可大致表示其实验和思维的过程,对这一过程的分析,下列说法正确的是
A. 其中甲图是实验现象,丁图是经过合理的外推得到的结论
B. 其中丁图是实验现象,甲图是经过合理的外推得到的结论
C. 运用甲图实验,可“冲淡”重力的作用,使实验现象更明显
D. 运用丁图实验,可“放大”重力的作用,使实验现象更明显
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.甲乙丙均是实验现象,丁图是经过合理的外推得到的结论.故A正确,B错误.
CD.伽利略的时代无法直接测定瞬时速度,就无法验证v与t成正比的思想,伽利略通过数学运算得到,若物体初速度为零,且速度随时间均匀变化,即v正比于t,那么它通过的位移与所用时间的二次方成正比,只要测出物体通过不同位移所用的时间就可以验证这个物体的速度是否随时间均匀变化.由于伽利略时代靠滴水计时,不能测量自由落体所用的时间,伽利略让铜球沿阻力很小的斜面滚下,由于沿斜面下滑时加速度减小,所用时间长得多,所以容易测量.这个方法叫“冲淡”重力.故C正确,D错误.
三、实验题(每空2分,共28分)
26. 在“用打点计时器测速度”的实验中,一条记录小车运动情况的纸带如图1所示,在其上取A、B、C、D、E5个计数点,每相邻两个计数点之间还有4个点没有在图1中画出。电磁打点计时器是一种使用低压___________填(“直流”或“交流”)电源,工作电压___________以下的计时仪器,通过纸带可以得到位移和___________。当电源频率为50Hz时,它每隔___________s打一个点,若每隔四个点选取一个计数点,则相邻两计数点的时间间隔为___________s。
(1)关于打点计时器的使用说法正确的是( )
A.电磁打点计时器使用的是10V以下的直流电源
B.在测量物体速度时,先让物体运动,后接通打点计时器的电源
C.使用的电源频率越高,打点的时间间隔就越小
D.纸带上打的点越密,说明物体运动的越快
(2)如果当时电网中交变电流的频率是,而做实验的同学并不知道,那么速度的测量值___________(填大于、等于或小于)实际值。
(3)由纸带上的数据计算___________,___________,___________。(此题计算结果均保留三位有效数字)
(4)在如图2所示坐标系中作出小车的图线___________(以A点为计时起点)。
【答案】 ①. 交流 ②. 6V ③. 时间 ④. 0.02 ⑤. 0.1 ⑥. C ⑦. 大于 ⑧. 0.690 ⑨. 1.32 ⑩. 1.95 ⑪.
【解析】
【详解】[1][2][3][4][5]电磁打点计时器是一种使用低压交流电源,工作电压6V以下的计时仪器,通过纸带可以得到位移和时间。当电源频率为50Hz时,它打点时间间隔为
打一个点,若每隔四个点选取一个计数点,则相邻两计数点的时间间隔为
(1)[6] A.电磁打点计时器使用的是约6V以下的交流电,故A错误;
B.在测量物体的运动时,应该先接通打点计时器的电源,后让物体运动,这样可以让纸带上打下尽可能多的点,充分利用纸带,故B错误;
C.打点的时间间隔取决于交流电压的频率,根据可知,电源频率越高,打点的时间间隔就越小,故C正确;
D.纸带上打的点越密,说明相等的时间间隔位移越小,即物体运动的越慢,故D错误。
故选C。
(2)[7]如果当时电网中交变电流的频率是,小于正常频率50Hz,由,可知打点周期偏大;根据速度公式,由于两点间的实际时间变长大于0.02s,而测量仍按原来的时间0.02s计算,则测量代入时间比真实的小,导致测量速度值大于实际值。
(3)[8][9][10]交流电的频率为50Hz,则每打两个点之间的时间间隔为
由每相邻的两个计数点之间还有四个点没有画出,可得相邻两个计数点的时间
在计算各点瞬时速度时,可以用与该点相邻的两个计数点间的平均速度表示该点的瞬时速度,打B点时小车的速度为
打C点时小车的速度为
打D点时小车的速度为
(4)[11]小车的v-t图线如下图所示
27. 为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为的遮光条。如图所示,滑块在牵引力作用下,先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过光电门1的时间为,通过光电门2的时间为,遮光条从光电门1到光电门2之间的时间间隔为。
(1)滑块通过光电门1时的速度大小为___________;滑块的加速度大小为___________。(均保留两位有效数字)
(2)为使速度的测量值更接近瞬时速度,下列措施正确的是___________。(填选项代号)
A. 换用宽度更窄的遮光条 B. 换用宽度更宽的遮光条
C. 使滑块的释放点靠近光电门 D. 使滑块的释放点远离光电门
【答案】(1) ① 1.0 ②. 2.0 (2)AD
【解析】
【小问1详解】
[1][2]根据速度的定义式
可知滑块通过光电门1的速度大小为
滑块通过光电门2的速度大小为
则滑块的加速度大小为
【小问2详解】
根据速度的定义式,可知遮光条越窄越接近瞬时速度,滑块的释放点即离光电门越远,滑块经过光电门的时间越短,那么遮光条在遮光时间里的平均速度更接近该位置的瞬时速度。故选AD。
四、解答题(共22分)
28. 一辆汽车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶。因故紧急刹车,随后汽车停了下来,刹车时加速度大小为4m/s²。求:
(1)刹车后2s时的速度大小;
(2)刹车后6s发生的位移大小。
【答案】(1)12m/s
(2)50m
【解析】
【小问1详解】
汽车从开始刹车到停止运动的时间
刹车后2s时的速度大小
【小问2详解】
由于汽车的运动时间
所以刹车后6s发生的位移大小即为刹车后5s发生的位移大小
29. 一滑块由静止开始,从斜面顶端匀加速下滑,斜面长度为4m,滑块下滑过程中第2s末的速度为,求滑块:
(1)下滑过程的加速度大小;
(2)通过整个斜面过程需要的时间。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
根据
可得滑块下滑过程的加速度大小为
【小问2详解】
根据
可得滑块通过整个斜面过程需要的时间为
30. 一群热爱极限运动的外国人,从一座摩天大楼的观景平台上做低空跳伞运动。加速下降的阶段可看作自由落体运动,打开伞后可看作匀减速直线运动。已知自由下落的时间t1=4s,打开降落伞后下落的时间t2=8s,落地时的速度很小。试求观景平台距离地面的高度。(g=10m/s2)
【答案】240m
【解析】
【详解】自由下落的高度
自由下落的末速度大小为
落地时的速度大小看作0,打开降落伞后下落的高度
则观景平台距离地面的高度
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